Принцип анемометра
Анемометр відноситься до приладу для вимірювання швидкості, який перетворює сигнал швидкості потоку в електричний сигнал, який може вимірювати температуру або щільність рідини. Принцип роботи теплового анемометра полягає в наступному: тонкий металевий дріт, нагрітий електрикою, поміщається в потік повітря, розсіювання тепла гарячого дроту в потоці повітря пов’язане зі швидкістю потоку, а розсіювання тепла викликає зміну температури гарячого дроту. дріт, щоб спричинити зміну опору, і сигнал швидкості потоку перетворюється на електрику. Сигнал. Основними складовими частинами термоанемометра є анемометр і вимірювальний покажчик. Серед них зонд швидкості вітру можна розділити на тепловий зонд і ротаційний зонд. За будовою термоанемометри бувають колбового і дротового типу; за формою відображення розрізняють тип покажчика, цифровий тип тощо; за принципом роботи є тип постійної витрати та постійної температури.
Принцип анемометра з постійним потоком полягає в тому, що струм нагрітого дроту залишається незмінним, а при зміні температури опір нагрітого дроту змінюється, тому напруга на обох кінцях змінюється, і вимірюється швидкість вітру. Тип постійної температури означає, що температура нагрітого дроту не змінюється, а потім швидкість вітру вимірюється відповідно до прикладеного струму. Порівняно з постійним потоком, тип постійної температури використовується більш широко. Довжина нагрітого дроту становить 0.5-2 мм, діаметр – 1-10 мкм, а матеріал – платина, вольфрам або платино-родієвий сплав.
Датчик швидкості вітру можна розділити на три секції відповідно до діапазону швидкості потоку: 0-5м/с, 5-40м/с і 40-100м/с, які мають низьку швидкість, середня швидкість і висока швидкість відповідно. Серед них термозонд в основному використовується для низької швидкості, а ротаційний зонд ідеально підходить для середньої швидкості. 1 Термощуп анемометра. Принцип роботи теплового зонда заснований на холодному потокі повітря, який забирає тепло від нагрівального елемента, за допомогою перемикача регулювання, щоб підтримувати температуру постійною, струм регулювання пропорційний швидкості потоку. Під час використання термозондів у турбулентному потоці потік повітря з усіх боків одночасно потрапляє на термоелемент, що впливає на точність результатів вимірювань. Під час вимірювання в турбулентному потоці датчики потоку термоанемометра, як правило, мають вищі показники, ніж колісні зонди. Зазначені вище явища можна спостерігати під час вимірювання трубопроводу. Залежно від конструкції, яка керує турбулентністю в трубі, вона може виникати навіть на низьких швидкостях. Тому вимірювання анемометром слід проводити на прямій ділянці трубопроводу. Початкова точка прямої лінії має бути принаймні 10×D за межами точки вимірювання (D=діаметр труби, у см); кінцева точка повинна бути щонайменше на 4×D за точкою вимірювання. Секція рідини не повинна мати жодних перешкод. (кутовий, перепідвісний, предметний тощо). Принцип роботи колісного зонда заснований на перетворенні обертання в електричний сигнал. Спочатку через безконтактну індукційну головку «підраховується» обертання колеса та генерується серія імпульсів, а потім перетворюється детектором для отримання швидкості. значення. Зонд великого діаметру (60 мм, 100 мм) анемометра підходить для вимірювання турбулентного потоку із середньою та малою швидкістю потоку (наприклад, на виході з труби). Щуп анемометра малого діаметра більш придатний для вимірювання повітряного потоку з поперечним перерізом трубопроводу більш ніж в 100 разів більшим, ніж поперечний переріз голови експедиції.
Гарячі лінії анемометрів доступні в одно-, дво- та трьох-лінійних типах для вимірювання компонентів швидкості в усіх напрямках. Вихідний електричний сигнал від гарячого дроту посилюється, компенсується та оцифровується, а потім вводиться в комп’ютер, що може підвищити точність вимірювання, автоматично завершити процес постобробки даних і розширити функції вимірювання швидкості, такі як одночасне завершення миттєвого вимірювання. значення та середнє значення за часом, комбінована швидкість та субшвидкість, турбулентний потік. Вимірювання ступеня та інших параметрів турбулентності. Анемометр із гарячим дротом добре вимірює слабку швидкість вітру та відіграє незамінну роль у вимірюванні. Сьогодні термоанемометри в основному використовуються в опаленні, вентиляції, кондиціонуванні повітря, захисті навколишнього середовища, енергетичному моніторингу, метеорології, сільському господарстві, охолодженні, сушінні, обстеженнях гігієни праці, чистих майстернях і різних лабораторіях швидкості вітру.
